IEA Wind Task 52: Breitenanwendung von Wind Lidar (Arbeitsperiode 2022 - 2025)

Der Task 52 arbeitet an der breiten Einführung von Wind-LiDAR-Systemen und bietet durch globale Vernetzung die Möglichkeit zur Erzeugung und Verbreitung von Wissen und Erfahrungen. Die Energiewerkstatt trägt mit einer Vergleichsstudie zur Datenverfügbarkeit verschiedener LiDAR-Messprinzipien unter alpinen Bedingungen zum Task 52 bei und wird eine koordinierende Rolle in der Erstellung von Richtlinien für den Einsatz von Boden-gebundenem LiDAR in Windenergie­anwendungen übernehmen.

Kurzbeschreibung

LiDAR-Systeme (LiDAR: Light Detection And Ranging) werden seit einem guten Jahrzehnt im Bereich der Windenergie eingesetzt und haben maßgeblich zur Kostenreduktion der letzten Jahre beigetragen. Zwar ist der Reifegrad der Technologie in den letzten Jahren gestiegen, dennoch steht die breite Anwendung von Wind-LiDAR-Systemen weiterhin wesentlichen Herausforderungen gegenüber.

Um die bestehenden Hemmnisse zu minimieren, wurde im Jahr 2013 der Task 32 der IEA Wind der IEA Wind ins Leben gerufen, der sich seitdem mit den Möglichkeiten und Herausforderungen der Anwendung von LiDAR Systemen auseinandersetzt. Der Task 52 wird diese Arbeit nun in der Periode 2022 - 2025 fortsetzen.

Für Österreich haben aufgrund der komplexen Topographie vieler Österreichischer Windenergiestandorte die Herausforderungen von LiDAR Messungen an Alpinen Standorten und im bergigen Gelände eine große Bedeutung. Aufgrund der ehrgeizigen Ausbauziele werden solche "komplexen Standorte", abseits der Flachland-Regionen Ostösterreichs, zukünftig noch mehr an Bedeutung gewinnen.

Ein Hauptbeitrag der Energiewerkstatt zum Task 52 besteht daher in einer Vergleichsstudie zur Datenverfügbarkeit von LiDAR Geräten nach unterschiedlichen Messprinzipien unter Alpinen Bedingungen. LiDAR Messungen beruhen auf Lichtbrechung oder Reflexion an Aerosolen in der Luft.

Die klare und saubere Luft an Alpinen Standorten stellt somit eine Problematik dar, von der LiDAR Geräte je nach technischem Messprinzip unterschiedlich betroffen sind. In dieser Studie sollen daher die praktischen Auswirkungen dieses Unterschieds unter realistischen Standortbedingungen ermittelt und bewertet werden.

Der zweite Schwerpunkt der österreichischen Beteiligung am Task 52 hat die Erarbeitung einer Task-Empfehlung für den Einsatz von Boden-gebundenen LiDAR Geräten zum Gegenstand. Die Problematik besteht hier vor Allem darin, dass die Interpretation von LiDAR Messungen eine Annahme zur Strömungsgeometrie erfordert, die an Standorten im komplexen Gelände oder mit komplexen Strömungsbedingungen deutliche Unsicherheiten mit sich bringen kann.

Beruhend auf einem geeigneten Bewertungsschema für die Einstufung der Geländekomplexität, sollen Abschätzungen zur möglichen Messunsicherheiten von Boden-basierten LiDAR Windmessungen und zur Eignung allfälliger Korrekturmethoden gemacht werden.

Dieses Teilprojekt beruht wesentlich auf der Mitwirkung von internationalen Partnern aus dem Task 52, welche einerseits Datensätzen als auch Erfahrungen und Expertise beisteuern sollen.

Teilnehmende Staaten

Österreich, Kanada, China, Dänemark, Frankreich, Deutschland (Leitung), Japan, Südkorea, Niederlande, Norwegen, Schweiz, Großbritannien, Vereinigte Staaten

Kontaktadresse

Energiewerkstatt Verein
Dr. Alexander Stökl
Heiligenstatt 23
A-5211 Friedburg
E-Mail: alexander.stoekl@energiewerkstatt.org